剑指Offer面试题:16.调整数组顺序使奇数位于偶数前面

一、题目
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输入一个整数数组,实现一个函数来调整该数组中数字的顺序,使得所有的奇数位于数组的前半部分,所有的偶数位于数组的后半部分,并保证奇数和奇数,偶数和偶数之间的相对位置不变。
图片说明
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二、思路
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方法一:创建一个新数组,时间复杂度 O(N),空间复杂度 O(N)。
方法二:使用冒泡思想,每次都当前偶数上浮到当前最右边。时间复杂度 O(N2),空间复杂度 O(1),时间换空间。
图片说明
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三、解决问题
————————————————
测试算例 

  1.功能测试(数组中奇偶数交替出现;数组中先奇数后偶数;数组中先偶数后奇数)

  2.特殊测试(null,空数组,一个数据的数组)
————————————————

package swordoffer;

/**
 * @author LQ
 * @version 1.0
 * @date 2020-03-20 15:18
 */

import java.util.Arrays;

/**
 * 题目描述
 * 输入一个整数数组,实现一个函数来调整该数组中数字的顺序,
 * 使得所有的奇数位于数组的前半部分,所有的偶数位于数组的后半部分,
 * 并保证奇数和奇数,偶数和偶数之间的相对位置不变。
 */

public class Solution16 {
    public static void main(String[] args) {
        Solution16 demo = new Solution16();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test1");
        demo.test1();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test2");
        demo.test2();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test3");
        demo.test3();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test4");
        demo.test4();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test5");
        demo.test5();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test6");
        demo.test6();
        System.out.println("==============================");
        System.out.println("test7");
        demo.test7();
        System.out.println("==============================");
    }
    //方法一:创建一个新数组,时间复杂度 O(N),空间复杂度 O(N)。
    public void reOrderArray01(int [] array) {
        if(null == array || array.length == 0){
            System.out.println("数组为空");
            return;
        }
        //奇数个数
        int oddCount = 0;
        for (int x : array){
            //计算数组中奇数个数
            if(!isEven(x)){
                oddCount++;
            }
        }
        //创建并返回此对象的一个副本。“副本”的准确含义可能依赖于对象的类
        int[] copyArray = array.clone();
        int i = 0,j = oddCount;
        for (int num : copyArray) {
            if((num & 1) == 1){
                //奇数位于数组的前半部分
                array[i++] = num;
            }else{
                //偶数位于数组的后半部分
                array[j++] = num;
            }
        }
    }
    //判断是否为偶数
    private boolean isEven(int x) {
        //为负数的时候,对于负数的取模将会成为一个负数
        //return x % 2 == 0;
        return  (x & 1) == 0;
    }
    //方法二:使用冒泡思想,每次都将当前偶数上浮到当前最右边。
    //时间复杂度 O(N2),空间复杂度 O(1),时间换空间。
    public void reOrderArray02(int[] array) {
        if(null == array || array.length == 0){
            System.out.println("数组为空");
            return;
        }
        int nums = array.length;
        for (int i = nums - 1; i > 0; i--) {
            for (int j = 0; j < i; j++){
                if(isEven(array[j]) && ! isEven(array[j+1])){
                    swap(array,j,j+1);
                }
            }
        }
    }
    private void swap(int[] array, int i, int j) {
        int temp = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = temp;
    }
    //===============测试代码===================
    void test1() {
        int[] array = null;
        int[] copyArray = array;

        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));
        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }

    void test2() {
        int[] array = {};
        int[] copyArray =  {};
        System.out.println("原始数组:"+Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));

        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }

    void test3() {
        int[] array = {-2,4,-6,1,-3,5};
        int[] copyArray = {-2,4,-6,1,-3,5};
        System.out.println("原始数组:"+Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));
        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }

    void test4() {
        int[] array = {-1,3,-5,2,-4,6};
        int[] copyArray = {-1,3,-5,2,-4,6};
        System.out.println("原始数组:"+Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));
        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }

    void test5() {
        int[] array = {-1,2,-3,4,-5,6};
        int[] copyArray = {-1,2,-3,4,-5,6};
        System.out.println("原始数组:"+Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));
        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }

    void test6() {
        int[] array = {2,2,1,3,4,1};
        int[] copyArray = {2,2,1,3,4,1};
        System.out.println("原始数组:"+Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));
        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }

    void test7() {
        int[] array = {1};
        int[] copyArray = {1};
        System.out.println("原始数组:"+Arrays.toString(array));
        reOrderArray01(array);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(array));
        System.out.println("===========方法二:使用冒泡思想============");
        System.out.println("原始数组:"+ Arrays.toString(copyArray));
        reOrderArray02(copyArray);
        System.out.println("调整结果:"+Arrays.toString(copyArray));
    }
}

输出:

==============================
test1
原始数组:null
数组为空
调整结果:null
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:null
数组为空
调整结果:null
==============================
test2
原始数组:[]
数组为空
调整结果:[]
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:[]
数组为空
调整结果:[]
==============================
test3
原始数组:[-2, 4, -6, 1, -3, 5]
调整结果:[1, -3, 5, -2, 4, -6]
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:[-2, 4, -6, 1, -3, 5]
调整结果:[1, -3, 5, -2, 4, -6]
==============================
test4
原始数组:[-1, 3, -5, 2, -4, 6]
调整结果:[-1, 3, -5, 2, -4, 6]
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:[-1, 3, -5, 2, -4, 6]
调整结果:[-1, 3, -5, 2, -4, 6]
==============================
test5
原始数组:[-1, 2, -3, 4, -5, 6]
调整结果:[-1, -3, -5, 2, 4, 6]
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:[-1, 2, -3, 4, -5, 6]
调整结果:[-1, -3, -5, 2, 4, 6]
==============================
test6
原始数组:[2, 2, 1, 3, 4, 1]
调整结果:[1, 3, 1, 2, 2, 4]
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:[2, 2, 1, 3, 4, 1]
调整结果:[1, 3, 1, 2, 2, 4]
==============================
test7
原始数组:[1]
调整结果:[1]
===========方法二:使用冒泡思想============
原始数组:[1]
调整结果:[1]
==============================

Process finished with exit code 0

————————————————
努力也是需要学习的,别再让你的努力,只感动了自己!愿你的每一次努力,都能为自己和别人创造价值。

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